[发明专利]一种螺旋锥齿轮的变形补偿加工方法

说明书

本发明涉及一种螺旋锥齿轮的变形补偿加工方法，运用了三坐标测量仪测量螺旋锥齿轮根锥位置技术和螺旋锥齿轮的锥齿根锥磨削加工技术，通过螺旋锥齿轮渗碳变形补偿加工方法，对基准端面进行补偿加工，排除了渗碳变形对根锥磨削余量的影响，确保了渗碳后零件齿根磨削余量符合规定的要求。

技术领域

本发明涉及一种螺旋锥齿轮的变形补偿加工方法。

背景技术

螺旋锥齿轮是航空机械动力传动系统中用来传递动力和运动的重要装置。为了满足航空产品的可靠性，对航空螺旋锥齿轮的要求是：精度高、强度高、耐磨性好和质量轻，通常采用的是对锥齿轮的齿部位置要渗碳后磨削的工艺方法。渗碳过程中的变形量是最难控制的，由于螺旋锥齿轮的渗碳变形，导致很难保证热处理后齿根磨削余量的要求。

现有的螺旋锥齿轮的加工方法是在渗碳前齿根留0.2mm以内的余量，基准端面留一定的加工余量，热处理后，先将基准端面余量加工完，然后加工齿根余量，渗碳后由于渗碳变形量不规律，根锥位置因渗碳变形往往大于磨削余量0.2mm，所以加工的零件到弧齿磨工序时经常出现没有磨削余量或磨削余量过大导致零件超差报废的现象。

发明内容

本发明的目的是提出一种螺旋锥齿轮的变形补偿加工方法，保证渗碳后齿根磨削余量满足小于等于0.2mm的设计要求。

本发明的具体技术方案，所述的螺旋锥齿轮渗碳变形补偿加工方法包括以下步骤：

1、螺旋锥齿轮渗碳前的加工步骤后，根锥留小于0.2mm的磨削余量，基准端面按要求留有规定的加工余量；

2、渗碳后，零件发生渗碳变形，运用三坐标测量仪测出螺旋锥齿轮的根锥在两个理论直径上的根锥到基准端面距离的两个实际值；

3、计算所述的两个实际值与该位置的两个理论值之差的平均值,计算出基准端面补偿加工值；

4、对基准端面进行补偿加工，加工量为基准端面补偿加工值；

5、以补偿加工后的基准端面为基准，加工根锥，加工量为根锥留有的小于0.2mm的磨削余量；

6、加工结束，最终检验。

本专利方法运用了三坐标测量仪测量螺旋锥齿轮根锥位置技术和螺旋锥齿轮的锥齿根锥磨削加工技术，通过螺旋锥齿轮渗碳变形补偿加工方法，对基准端面进行补偿加工，排除了渗碳变形对根锥磨削余量的影响，确保了渗碳后零件齿根磨削余量小于等于0.2mm的要求。通过实际验证，目前该零件此项目合格率达到100％。

附图说明

图1是本发明涉及的螺旋锥齿轮的结构示意图。

具体实施方式

如图所示，一种螺旋锥齿轮的变形补偿加工方法包括以下步骤：

1、螺旋锥齿轮渗碳前的加工步骤后，根锥留小于0.2mm的磨削余量M，基准端面按要求留有规定的加工余量Y；

2、渗碳后，零件发生渗碳变形，运用三坐标测量仪测出螺旋锥齿轮的根锥在理论直径1和理论直径2下的根锥到安装距基准端面距离的实际值X1和实际值X2；

3、计算所述的两个实际值与该位置的两个理论值之差的平均值,计算出基准端面补偿加工值J：

基准端面补偿加工值J＝(X1-L1+X2-L2)/2

其中L1和L2为理论直径1和理论直径2下的根锥到安装距基准端面距离的理论值；

4、对基准端面进行补偿加工，加工量为基准端面补偿加工值J；

5、以补偿加工后的基准端面为基准，加工根锥，加工量为根锥留有的小于0.2mm的磨削余量M；